КОМБІНОВАНИЙ ВПЛИВ ЕФЕКТУ ДОПЛЕРА І ПІЛОТНОЇ ДЕОРТОГОНАЛІЗАЦІЇ НА MIMO-СИСТЕМИ ВІД 2×2 ДО 4×4 ТА ПОКРАЩЕННЯ ОРТОГОНАЛЬНИХ ПОСЛІДОВНОСТЕЙ

Анотація

Вивчається ефект Доплера у системах безпровідної комунікації MIMO від 2×2 до 4×4 з оцінюванням стану каналів. Для оцінювання каналів застосовується підхід ортогональних пілотуючих сигналів, де для пілотування використовуються послідовності Адамара разом з вісьмома ортогональними наборами автора, котрі є подібними до набору Уолша. Ефект Доплера додатково загострений деортогоналізацією пілотуючих сигналів, де припускається, що під час передачі сигналу виникли дві помилки символів типу перескоку від від’ємного до додатного значення. MIMO-передачі симулюються для 10 випадків довжини блока даних та пілотуючих символів у блоці, починаючи від випадку відсутності доплерівського зсуву до випадку доплерівського зсуву в 1100 Гц з кроком у 100 Гц. Припускаючи, що частотою носійної є 5,9 ГГц, цей крок відповідає швидкості близько 18,3 км/год. Ґрунтуючись на симуляціях, встановлюється, що ефект Доплера негативно впливає на передачі довгих пакетів даних. Застосування MIMO-передач довгих пакетів є недоцільним на швидкостях, що перевищують 100 км/год. Для того, щоб підтримувати прийнятну швидкість передачі даних у MIMO-з’єднаннях, довжина пакетів зі збільшенням швидкості переміщень повинна скорочуватись. З іншого боку, продуктивність MIMO суттєво покращується, за виключенням випадку передавання довгих пакетів, при збільшенні кількості антен. Крім того, при деортогоналізації послідовності Уолша програють у продуктивності послідовностям автора, так що останні розглядаються як покращення ортогональних послідовностей MIMO. Проте різниця у продуктивності між пілотуючими послідовностями автора й Уолша згасає з використанням більшої кількості передавально-приймальних антен та зростанням швидкості пересування.